بتن غلتکی روسازی (RCC ) یک ترکیب بتنی سیمانی پرتلند با اسلامپ صفر است که توسط ماشین آلات متداول در بتن آسفالتی، پخش گردیده و به وسیله غلتک های فلزی چرخ لاستیکی و غلتک های ویبره ای، متراکم می شود… این بتن هم در سدهاو هم در روسازی راه استفاده می شود. RCC در سدهای خاکی به عنوان جایگزینی برای رس بکار می رود. خواص مخلوط و اغلب خواص مهندسی RCCP مشابه روسازی های بتنی متعارف است. بتن غلتکی مورد استفاده در راهسازی، یک تکنولوژی در حال پیشرفت است. بتن غلتکی بتنی است که در اجرای سازه های حجیم ( سدها ، شالوده های بزرگ و… ) کاربرد دارد و برای اجرای آن از ماشین آلات راهسازی و عملیات خاکی استفاده می شود .
بتن غلتکی چه ترکیباتی دارد؟
RCC معمولاً شامل مقدار زیادی سنگ، سیمان پرتلند با جایگزینی خاکستر بادی، حداقل مقدار ماسه و البته آب برای هیدراته کردن مخلوط است. مخلوط بتن غلتکی باید به اندازه کافی خشک باشد تا از غرق شدن تجهیزات غلتکی ارتعاشی جلوگیری شود و به اندازه کافی مرطوب نیز باشد تا امکان توزیع کافی ملات چسبنده در بتن در طول عملیات اختلاط و تراکم ارتعاشی فراهم شود.
- سنگدانه: درصد زیادی از حجم مخلوط بتن RCC از سنگدانه تشکیل شده است اما توزیع دانه بندی آن با بتن معمولی متفاوت است. توزیع دانه بندی و خصوصیات سنگدانه ها بر روی جداشدگی، مقاومت و دوام بتن غلتکی تاثیرگذار است.
- مواد سیمانی: در ترکیب بتن RCC یا غلتکی از مواد سیمانی مانند سیمان پرتلند، سیمان مخلوط شده (با سیلیکا فیوم، خاکستر بادی، سرباره) و پوزولان استفاده شده است. سیمان پرتلند نوع یک و دو، رایج ترین مواد سیمانی مورد استفاده در بتن غلتکی است و انتخاب نوع مواد سیمانی به احتمال رخ دادن حمله سولفاتی، واکنش آلکالی-سیلیکا و فرسایش بستگی دارد. آیا می دانید بتن مگر با عیار سیمان کم است و به مخلوطی گفته می شود که سیمان مصرفی آن کمتر از آب باشد
- نکته: مواد مکمل سیمانی، به منظور افزایش میزان ذرات ریز، اطمینان از تراکم کافی، افزایش کارایی و کاهش احتمال واکنش آلکالی-سیلیکا مورد استفاده قرار می گیرند.
- آب:آب از دو منبع (رطوبت سنگدانه ها و آب مرحله اختلاط) به ترکیب بتن غلتکی اضافه می شود. مشخصات آب مورد استفاده در ترکیب بتن RCC باید مطابق با استاندارد 14748 ایران (آب اختلاط بتن) یا ASTM C1602 باشد. بهترین گزینه برای اختلاط بتن، آب آشامیدنی است و نیازی به آزمون ندارد.
- نکته: آب انجام واکنش شیمیایی هیدارتاسیون و گیرش بتن را ممکن می سازد.
- افزودن شیمیایی: به دلیل خشکی بتن غلتکی، از مواد افزودنی شیمیایی با نسبت بالا در ترکیب آن استفاده می شود. افزودنی های کاهنده و کندکننده آب با افزایش چسبندگی و عملکرد به تراکم بهتر بتن کمک می کنند. علاوه بر این، استفاده از این افزودنی ها می تواند پیوند بین لایه های جانبی یا لایه های بالایی بتن غلتکی را نیز بهبود بخشد.
- نکته: افزودنی های کاهنده آب معمولا تحت تاثیر میزان و نوع سنگدانه های ریزتر از 75 میکرون قرار می گیرند.
بتن غلتکی یا بتن متراکم شده با غلتک یا بتن غلطکی، بتنی با اسلامپ صفر می باشد که با ارتعاش توسط غلتک ها محکم و سفت می شود. دو نوع بتن غلتکی در کارهای ساختمانی به کار می رود، بتن غلتکی حجیم با عیار سیمان کم، در ساخت سدها و سازه های حجیم مانند دیوارهای حایل، پایه های سنگین و خاکریزها که در آن ها مقاومت زیاد مورد نیاز نیست و بتن غلتکی با عیار سیمان نسبتاً زیاد، در اجرای سریع لایه های روسازی بزرگراه ها و پوشش های مشابه که در آنها مقاومت مکانیکی و سایشی بالایی مورد نیاز است. مزیت اصلی این نوع بتن ها، هزینه پایین آن است. بتن غلطکی در ساخت سد بکار می رود که از نظر اقتصادی و سرعت تکنیک جایگزین موادی مانند مصالح سدهای خاکی و از نظر میکانیکی یعنی استحکام و دوام، مانند بتن است. این تکنولوژی تحت عناوین زیر در کشورهای مختلف مورد بررسی و اجرا قرار گرفته است. آرسی دی (RCD) Roller Compacted Dam Concrete و آرسی سی (RCC) Roller Compacted Concrete به ترتیب در ژاپن و آمریکا رشد و توسعه یافته اند و به عنوان اصلی ترین روش ها شناخته شده اند.
دلایل گسترش بتن غلتکی
- هیچ وسیله و دستگاه خاصی برای ساخت آن لازم نیست و با ماشین متداول برای روسازی آسفالتی قابل اجرا است.
- باعث افزایش سرعت اجرا و در نتیجه باعث صرفه جویی اقتصادی در مقایسه با سایر روسازی ها می شود.
- معمولاً نیازی به استفاده از داول در درزها و تقویت سازه ای با فولاد ندارد.
- به خاطر استحکام سازه ای بعد از تراکم، در آن زودتر از سایر روسازی های بتنی، می توان به ترافیک اجازه عبور داد.
- دلیل دیگر استفاده از بتن غلتکی مصرف کم سیمان در این نوع روسازی نسبت به سایر روسازی های بتنی است.
- استفاده ازخاکستر بادی، کارآیی بتن را بهبود می بخشد و باعث بهبود رفتار RCCP در مقابل ترک می شود.
- دارای مقاومت خمشی زیاد نسبت به آسفالت.
- دارای مقاومت بالای سایشی .
- دارای مقاوت بالا در مقابل مواد نفتی و روغنی ریخته شده بر روی آن.
- مقاومت بالا در برابر شرایط آب و هوایی در مناطق گرمسیر.
بتن غلتکی نسبت به آسفالت چه محاسنی دارد؟
- با توجه به افزایش قیمت قیر طی سال های اخیر و احتمال افزایش قیمت آن در آینده روسازی بتنی بسیار مقرون به صرفه تر از آسفالت هستند.
- در صورتی که زیرسازی در لایه های سابگرید و ساب بیس از تراکم خوبی برخوردار باشد روسازی بتنی را می توان بر روی هر کدام از این لایه ها اجرا کرد .
- استفاده از مشتقات نفتی از جمله قیر باعث آلودگی محیط زیست می شود.
- نصب و جابجایی دستگاه بچینگ (بتن ساز) در مقایسه با کارخانه آسفالت آسان تر و کم هزینه تر است.
- حساسیت کم به روغن های ریخته شده مثل گازوییل و مواد خورنده در محوطه های صنعتی.
- بزرگترین حسن این روسازی هزینه پایین آن در نگهداری و راه داری بعد از اجرا است، که این هزینه تقریباً ده برابر کمتر از آسفالت است.
- در معابر عمومی شهری که احتمال ایجاد برش های متفاوت توسط سازمان های مختلف از جمله آب ، برق ، گاز ، مخابرات ، فاضلاب و … وجود دارد.
- در صورت استفاده از این روسازی بعد از اتمام عملیات اجرایی و حفاری آنان به سادگی قابل مرمت و بازسازی است.
- احتمال نشست کردن و خرابی آن بسیار پایین است.
- عمر مفید بتن حداقل ۲ تا ۳ برابر آسفالت است.
- هزینه های اجرای این روسازی نسبت به آسفالت به خصوص در مورد نگهداری و مراقبت بعد از اجرا بسیار پایین تر و مقرون به صرفه تر است.
بتن غلتکی یاRCC و خواص مربوط به آن
